Питаем от солнца: техника для дачи на солнечных батареях

ТОП-5: Солнечная панель TOPRAY Solar TPS-102-4.8, 4.8W по цене 1910 рублей

Основные характеристики

• Производитель — Китай;
• Ток — 0,274А;
• Мощность- 4,5 Вт;
• Габариты — 410/14/343 мм;
• Масса — 1,4 кг.

Солнечная батарея установлена в герметичный корпус, изготовленный из высококачественного пластика ABS.

Плюсы

Эффективно она работает не только в зоне, где солнечные лучи на поверхность падают под прямым углом, но и в облачную погоду при рассеянном свете. Другим достоинством являются незначительные потери мощности при нагреве поверхности, находящейся продолжительное время под открытым солнцем.

Подключение

Данная модель подключается непосредственно к аккумуляторным контактам, а также через автоприкуриватель. Чтобы не допустить перезаряда желательно подключать ее через TPS-545 контроллер.

Тип стекла

Стекло садового или уличного светильника на солнечных батареях отвечает за светопропускную способность, к тому же, на его плоскости ламинируется фотоэлемент, потому на материал стоит обращать внимание при покупке. Стекло может быть следующих типов:

• гладкое хорошо пропускает прямые солнечные лучи и значительную часть рассеянных;
• рифленое за счет сложного рельефа позволяет отразить и перенаправить часть лучей солнца, и мощность светильника увеличивается до 12%. Хорошее решение для регионов, где солнечная погода бывает нечасто;
• закаленное стекло – самое надежное и долговечное, но изделие будет стоить на 5-10% дороже.

Обзор моделей

В сети предложений больше чем достаточно, но не все производители выпускают качественные гелиосистемы для зарядки автомобильных аккумуляторов. Представим вашему вниманию тройку моделей, за которые стоит заплатить.

Солнечная панель «Sunsei». Качественная солнечная батарея, пользующаяся популярностью — «Sunsei SE-500». Компактная станция имеет оптимальные параметры (38х36х3 см), в комплекте которой водонепроницаемый чехол.

Мощность небольшой панели составляет 7.5 Вт с силой тока 0.6 A. Батарея фиксируется на штативе и способна поддерживать автомобильный аккумулятор несколько часов, при условии, что двигатель заглушен.

Аккумулятор можно заряжать при запущенном и выключенном двигателе. Панель продается с клеммами и вилкой для прикуривателя. Некоторые «экспериментаторы» используют батарею «Sunsei SE-500» не только в машине, но и в больших грузовиках, тракторах, дизельных лодках и др.

Из минусов можно отметить небольшую мощность, но она компенсируется, если соединить между собой несколько панелей одновременно.

Солнечная батарея «SunForce». Канадский производитель солнечных панелей «SunForce» способен порадовать автолюбителей своим более мощным оборудованием.

Размеры панели: 97х35х4 см, мощность — 17 Вт, напряжение — 1.5 А. В комплекте идет стандартный набор из контроллера 7A/12В, клеммы и вилки для прикуривателя.

Солнечная панель «ТСМ-15F». Портативная гелиосистема была разработана на основе гибкого корпуса. Размеры панели — 60х27х0.5 см, предполагаемая мощность — 15 Вт, напряжение — 1A. Батарея компактная, удобно складывается и надежно фиксируется на крыше транспортного средства. КПД солнечной батареи — 22%, корпус надежный и герметичный.

Подводя итоги можно решительно заявить, что солнечная панель для зарядки автомобильного аккумулятора — это удобное и полезное устройство, способное выручить в экстремальных условиях. Правда, на зарядку «пустого» аккумулятора уйдет очень много времени. Выбирать вам, удачных экспериментов!

Смотрите видео, в котором пользователь на конкретном примере объясняет особенности использования солнечной батареи для зарядки автомобильного аккумулятора:

Что искать в портативном солнечном зарядном устройстве

1. Зарядка – большие солнечные зарядные устройства обычно заряжают ваши устройства быстрее, но мощность является лучшим показателем зарядной мощности, чем размер солнечных панелей. Если вы хотите зарядить телефон за разумное время, от 10 до 15 Вт – это минимальное значение, которое вы должны искать.
2. Резервная батарея – портативные солнечные зарядные устройства со встроенными батареями питания необходимы, если вы планируете использовать их в облачную погоду или ночью. Ищите батарею большего размера, если вы хотите иметь возможность заряжать несколько устройств или иметь дополнительный резервный источник питания в чрезвычайной ситуации.
3. Портативность – большая площадь поверхности солнечных панелей обычно приводит к увеличению мощности устройства, поэтому складные солнечные зарядные устройства имеют тенденцию определять разницу между отличной портативностью и высокой мощностью. Однопанельные зарядные устройства легче носить с собой, но меньшие из них неспособны обеспечить достаточным запасом энергии.

Правительственная помощь

Идя навстречу желаниям россиян, в правительстве рассматриваются соответствующие законопроекты, которые помогут развиваться альтернативной энергетике, а именно, солнечные батареи ночью снабжающие электричеством.

Одним из них является тот, который разрешит продавать излишки аккумулированной энергии государству.

В Австралии, Швеции, Германии владельцы дополнительных источников энергии не только ее получают для себя практически бесплатно, но и продают излишки в городскую сеть. Тем самым, в выигрыше оказываются обе стороны.

Рекомендуем:

• Yingli Solar: обзор, стоимость, недостатки и плюсы, цена
• Монокристаллические солнечные панели лучше, сравнение с аналогами, достоинства, цена: ТОП-6
• Двухсторонние солнечные батареи: преимущества, устройство, цена

Поскольку, как говорилось, солнечные батареи ночью для россиян пока дело новое, многие колеблются, сомневаясь в эффективности такого источника, поскольку на огромной территории России в течение года чаще бывает погода пасмурная с обильными осадками. Как в таких условиях будут себя вести солнечные батареи днем и как ночью?

Принципе действия водонагревателя

Чтобы взяться за дело с пониманием вопроса, следует вначале разобраться, в чем заключается принцип работы солнечного водонагревателя. В качестве примера лучше всего взять заводской аппарат, который в состоянии подогревать воду даже в зимнее время, хотя в гораздо меньших объемах, нежели летом.

Устройство представляет собой батарею, собранную из множества отдельных элементов в виде стеклянных трубок.Внутри каждой трубки, изготавливаемой из кварцевого стекла, располагается еще одна, окрашенная в черный цвет и наполненная веществом, что испаряется при низких температурах.

С целью не допустить потерь тепла изнутри, а также избежать воздействия окружающей среды снаружи, из пространства между трубками удален воздух. Концы всех элементов входят в горизонтальный коллектор, где протекает нагреваемая вода. Подобные вакуумные трубки для водонагревателя весьма эффективно поглощают солнечное тепло и передают его воде за счет испарения / конденсации вещества (рабочего тела).

Система функционирует следующим образом:

• под воздействием солнечных лучей рабочее тело превращается в пар и поднимается в верхнюю часть стеклянной колбы;
• контактируя сквозь стенки с потоком воды, вещество отдает ему тепловую энергию и возвращается в жидкое агрегатное состояние;
• подчиняясь силе тяжести, рабочее тело стекает в нижнюю часть, где цикл начинается заново;
• обычно солнечные водонагреватели, находящиеся на крыше, присоединяются к дополнительному змеевику бойлера косвенного нагрева. Таким способом осуществляется передача теплоты домашней отопительной сети.

Примечание. Вакуумные трубки изготавливаются из кварцевого стекла, которое, в отличие от обычного, пропускает волны ультрафиолетового диапазона. Это позволяет поглощать энергию солнца во время облачности и в холодный период года.

Как нетрудно догадаться, соорудить подобную конструкцию в домашних условиях невозможно. Приведем более удачный пример: безнапорный водонагреватель, где происходит передача тепла напрямую, без посредника. В прямоугольный корпус с хорошо утепленной задней стенкой помещен змеевик из меди, подключенный к накопительному баку. В контуре естественным образом циркулирует вода, нагреваясь от солнца напрямую, вследствие чего температура в накопительной емкости постепенно возрастает.

Трубка змеевика запрессована в металлическую пластину – теплоприемник темного цвета, от воздействия осадков она защищена прочным стеклом. Данный солнечный накопительный водонагреватель не так дорог, как вакуумный, но и менее эффективен. Он хорошо действует только в солнечную безоблачную погоду. Зато его конструкция проще и может быть реализована в домашних условиях.

Для справки. Существует еще один способ воспользоваться энергией солнца – установить обычный водонагреватель на солнечных батареях, вырабатывающих электричество. Но такая система очень дорога, хотя может функционировать круглогодично.

Качественные модели солнечных батарей

Уже упоминавшаяся в статье марка S-Freedom всегда выпускается со всеми необходимыми аксессуарами. Линейка представлена моделями, имеющими мощность 40, 65, 80 и даже 120 Вт. Чем выше показатель мощности, тем больше будет скорость зарядки.

Солнечные источники питания фирмы Sunsei — тоже хороший вариант. Например, портативная панель SE-500 идет в комплектации с влагоустойчивым чехлом и штативом, на который она надежно устанавливается. Такая АКБ может питать аккумулятор автомашины в течение нескольких часов при заглушенном моторе. В комплект входят клеммы и вилка для автоприкуривателя. Мощность у нее небольшая, но всегда есть возможность размещения на крыше нескольких батарей.

Канадская панель SunForce отличается оборудованием более высокой мощности — при 150 Ватт сила тока составляет 8,7 А. В комплектацию входят контроллер, вилка и клеммы. Панель прекрасно помещается на крыше автомашины или даже небольшой яхты. Эта модель отличается тем, что может работать в условиях туманной и дождливой погоды.

Панель ТСМ 15-F — портативная и удобная разновидность с гибким, но прочным корпусом. Уровень мощности — 15 Ватт при токе в 1 Ампер. Удобна в транспортировке и размещении, фиксация надежная и крепкая.

Таким образом, солнечная батарея для зарядки аккумулятора, без сомнения, полезное и нужное устройство, которое всегда может помочь автомобилисту в непростых условиях дороги. Если у вас установлено такое устройство на крыше авто, оно всегда окажется полезным в пути. Конечно, придется быть готовым к тому, чтобы постоянно следить за тем, как конструкция закреплена на крыше. Особенно, если панелей несколько

Для того чтобы солнечная АКБ прослужила гораздо дольше, стоит приобретать товар только у проверенных производителей и обращать особое внимание на прочность материала, из которого изготовлен корпус

О том, как завести машину, если сел аккумулятор, а солнечной батареи нет, читайте здесь →

https://youtube.com/watch?v=qXKeQtGyX2o

Как выбрать солнечную батарею

Повседневную жизнь сегодня представить без смартфона или телефона невозможно. Жизнь человека становится полноценной, когда он в любой момент может послать СМС или сделать звонок, послушать музыку или заняться веб-серфингом. И, если телефон сел, а зарядить его негде – это подобно катастрофе.

Причем, если предполагается длительное отключение электроэнергии, то нужно искать устройство не только с внешним, но и с встроенным аккумулятором. И для любителей путешествовать, нужна зарядка помощнее

Одним словом, выбирая зарядное устройство на солнечной батарее, необходимо внимание обращать на совокупность ряда характеристик (дизайн, функциональность, гарантированную совместимость, универсальность)

Дизайн, понятно, важная характеристика, но даже ею можно пренебречь в пользу функциональности. Ну, что стоит размер, например, в сравнении с емкостью батареи, временем зарядки и пр.? Если зарядное устройство окажется несовместимым с вашим телефоном, это будут просто потраченные впустую деньги, поскольку оно будет бесполезным. Универсальность сродни функциональности.

Разновидности

Выделяют несколько разновидностей зарядок на солнечной батарее, главным отличием которых является мощность, сила тока и напряжение на выходе.

В зависимости от вышеуказанных параметров есть зарядки для гаджетов следующих типов:

• мобильные телефоны и планшеты (также можно заряжать портативные плееры, электронные книги и прочие гаджеты с низким потреблением электроэнергии);
• ноутбуки;
• универсальные зарядные устройства.

Портативное зарядное устройство на солнечных батареях для планшета выдает наименьшее напряжение, которое, как правило, составляет 12 – 18. Такие устройства максимально компактные, но стоит помнить, что в карман такая зарядка не поместится, поскольку для получения достаточной мощности и напряжения необходима достаточно большая площадь фотоэлементов. Также, что касается планшетов, то некоторые модели таких гаджетов требуют не намного меньше электроэнергии, чем ноутбуки.

Если покупать зарядное устройство на солнечных батареях для ноутбука, то напряжение на выходе должно составлять приблизительно 18-21 вольт. Идеально для ноутбуков подходят зарядные устройства, выдающие больше 20 вольт. Такие зарядки требуют развертки на солнце для подключения ноутбука.

Универсальные зарядные устройства, как правило, имеют специальный переходник с возможностью регулировки напряжения.

Garmin Instinct Solar

Garmin Instinct Solar отличается  большой автономностью, которая может достигать до 54 дней в режиме смарт-часов, поэтому часы могут справляться с огромным количеством задач без снижения производительности.

Благодаря функции зарядки от солнечной батареи часы могут работать даже 56 дней, а если отключить модуль  GPS, то и до 68 дней. Эти показатели могут меняться в зависимости от интенсивности использования.

Instinct Solar отслеживает пройденное расстояние, количество шагов и сожженных калорий, мониторит качество и продолжительность сна, уровень стресса организма и множество других показателей активности. Принимает уведомления со смартфона и из социальных сетей, управляет музыкальным проигрывателем. Большое разнообразие спортивных режимов, включая бег, езду на велосипеде, плавание (водонепроницаемость 10АТМ).

Цена: 399 — 450$

Ключевые особенности Garmin Instinct Solar

• Расширенные возможности мониторинга здоровья, спорта и активности;
• Датчик сердечного ритма, сна и стресса, высотомер, барометр, компас, гироскоп и акселерометр;
• Определение VO2;
• GPS, ГЛОНАСС и Галилео;
• Управление музыкой;
• Водонепроницаемость 10 АТМ (100 метров статического давления водяного столба);
• Автономность до 68 дней (в зависимости от интенсивности использования).

Схема устройства

Эти платы действительно очень сильно нагреваются, поэтому мы будем паять их немного над печатной платой. Для этого мы будем использовать жесткий медный провод, чтобы сделать ножки для печатной платы. У нас будет 4 кусочка медных проводов, чтобы сделать 4 ножки для монтажной платы. Для этого вы также можете использовать — штыревые разъемы вместо медного провода.

Солнечный элемент подключается к клеммам IN + и IN-платы зарядки TP4056 соответственно. Диод вставлен в положительный конец для защиты от обратного напряжения. Затем BAT + и BAT- платы подключаются к + ve и -ve концам батареи. Это все, что нам нужно для зарядки аккумулятора.

Теперь для питания платы Arduino нам нужно увеличить выход до 5В. Итак, мы добавляем усилитель напряжения 5 В к этой схеме. Подключите -ve батареи к IN- усилителя и ve+ к IN+, добавив переключатель между ними. Мы подключили бустерную плату прямо к зарядному устройству, но мы рекомендуем установить там SPDT-переключатель. Поэтому, когда устройство заряжает батарею, она заряжается и не используется.

Солнечные элементы подключены к входу зарядного устройства литиевой батареи (TP4056), выход которого подключен к литиевой батарее 18560. Усилитель напряжения 5 В также подключен к аккумулятору и используется для преобразования от 3,7 В постоянного тока до 5 В постоянного тока.

Напряжение зарядки обычно составляет около 4,2 В. Вход усилителя напряжения варьируется от 0,9 до 5,0 В. Таким образом, он увидит около 3,7 В на его входе, когда батарея разряжается, и 4.2 В, когда она подзаряжается. Выходной сигнал усилителя до остальной части цепи будет поддерживать его значение 5 В.

Этот проект будет очень полезен для питания удаленного регистратора данных. Как известно, источник питания всегда является проблемой для удаленного регистратора, и в большинстве случаев нет доступной розетки.

Подобная ситуация заставляет вас использовать некоторые батареи для питания вашей цепи. Но в конце концов, батарея умрет. Наш недорогой проект солнечного зарядного устройства станет отличным решением для такой ситуации.